RU210472U1

RU210472U1 - Модуль плотнейшей структуры

Info

Publication number: RU210472U1
Application number: RU2022100385U
Authority: RU
Inventors: Андрей Владимирович Коротич
Priority date: 2022-01-12
Filing date: 2022-01-12
Publication date: 2022-04-15

Abstract

Настоящая полезная модель относится к области строительства, а именно к пространственным конструктивным модулям, используемым в качестве полносборных жилых блоков поселений на труднодоступных территориях и в зонах экстремальных природно-климатических условий, в т.ч. жилых отсеков орбитальных космических многомодульных станций.Техническим результатом, обеспечиваемым приведенной совокупностью признаков, является повышение функциональной эффективности формы модуля за счет создания в его структуре специальных стыковочных отсеков, а также расширения комбинаторных возможностей образования вариабельных пространственных составных структур различного очертания.Данная задача решается за счет того, что в модуле плотнейшей структуры, имеющем общую конфигурацию замкнутого многогранника, данный многогранник выполнен в виде основного многогранного блока, содержащего два соосных зеркально симметричных торцевых семигранных элемента с плоскими шестиугольными основаниями, каждый из которых включает центральную правильную треугольную грань, к которой по кромкам присоединены наклонные прямоугольные грани, между которыми размещены равнобедренные треугольные грани, при этом к основаниям обоих торцевых семигранных элементов по кромкам присоединены шесть серединных прямоугольных граней, причем к трем группам граней основного многогранного блока, составленным из двух противолежащих равнобедренных треугольных граней семигранных элементов и расположенной между ними серединной прямоугольной грани, присоединены одинаковые выпуклые шестигранные элементы из зеркально симметричных пар треугольных и трапециедальных граней, причем центральная пара каждого шестигранного элемента образована прямоугольными трапециями, состыкованными по большим основаниям под углом 120° друг к другу с образованием углового ребра, параллельного продольной оси многогранного блока, где одна из вершин углового ребра компланарна с центральной треугольной гранью одного из семигранных элементов и соединена радиальным ребром с ее близлежащей вершиной, а два параллельных ребра - малые основания трапеций - соединены с продольными кромками соответствующей серединной прямоугольной грани, при этом другая вершина углового ребра компланарна с плоскостью шестиугольного основания противолежащего семигранного элемента и соединена ребром с соответствующей близлежащей вершиной его центральной треугольной грани, причем к центральным правильным треугольным граням торцевых семигранных элементов по продольной оси основного многогранного блока присоединены дополнительные призматические отсеки.

Description

Настоящая полезная модель относится к области строительства, а именно к пространственным конструктивным модулям, используемым в качестве полносборных жилых блоков поселений на труднодоступных территориях и в зонах экстремальных природно-климатических условий, в т.ч. жилых отсеков орбитальных космических многомодульных станций.

Из существующего перечня аналогичных технических решений известен пространственный модуль, представляющий собой отсек многогранника, составленного из треугольных граней (патент США №4115963; Строительный модуль; Е04В 1/32; 1978). Недостатком данного технического решения, препятствующим получению технического результата, который обеспечивается полезной моделью, является невозможность образовывать разнообразные пространственные составные структуры плотнейшей компоновки на основе этого модуля.

Известна ограждающая конструкция в виде многогранного замкнутого модуля, составленного из равносторонних шестиугольных и пятиугольных граней, а также трапециедальных пластин, примыкающих к плоскому основанию (заявка ФРГ №2829301; Ограждающая конструкция; Е04В 1/00; 1980). Недостаток данного технического решения аналогичен вышеописанному.

Известна составная структура из многогранных модулей, каждый из которых включает центральную квадратную панель, окруженную четырьмя серединными треугольными гранями, между которыми размещены четыре боковых треугольных пластины, примыкающие к квадратному основанию (патент США №3230673; Модульное здание; кл. 52-79; 1966). Недостатки данного решения - незначительный внутренний объем модуля, а также невозможность образовывать разнообразные пространственные составные структуры плотнейшей компоновки на основе этого модуля.

Известен строительный многогранный модуль, включающий центральные радиальные ромбовидные панели, к которым по контуру присоединены боковые четырехугольные грани, примыкающие к многоугольному основанию (заявка Великобритании №1513781; Строительный элемент; Е04В 1/32; 1978). Недостатком данного технического решения, препятствующим получению технического результата, который обеспечивается полезной моделью, является невозможность образовывать разнообразные пространственные составные структуры плотнейшей компоновки на основе этого модуля.

Наиболее близкой по технической сущности к заявляемой полезной модели является многомодульная структура, составленная из выпуклых многогранных модулей, каждый из которых включает центральную пирамиду из трех ромбовидных граней, окруженных шестью боковыми трапециедальными гранями, установленными на шестиугольное плоское основание (заявка Франции №2414104; Изменяемый архитектурный комплекс; Е04В 1/00, Е04Н 1/00; 1979). Модули способны плотнейшим образом стыковаться на плоской поверхности. Недостатком данного технического решения, препятствующим получению технического результата, который обеспечивается полезной моделью, является отсутствие в структуре модуля специальных стыковочных блоков, которые служат защитными шлюзовыми камерами при переходе из одного модуля в другой. Кроме того, модули не способны образовывать многообразные пространственные структуры различного очертания.

Задачей, на решение которой направлена заявляемая полезная модель, является повышение функциональной эффективности формы модуля.

Данная задача решается за счет того, что в модуле плотнейшей структуры, имеющем общую конфигурацию замкнутого многогранника, данный многогранник выполнен в виде основного многогранного блока, содержащего два соосных зеркально симметричных торцевых семигранных элемента с плоскими шестиугольными основаниями, каждый из которых включает центральную правильную треугольную грань, к которой по кромкам присоединены наклонные прямоугольные грани, между которыми размещены равнобедренные треугольные грани, при этом к основаниям обоих торцевых семигранных элементов по кромкам присоединены шесть серединных прямоугольных граней, причем к трем группам граней основного многогранного блока, составленным из двух противолежащих равнобедренных треугольных граней семигранных элементов и расположенной между ними серединной прямоугольной грани, присоединены одинаковые выпуклые шестигранные элементы из зеркально симметричных пар треугольных и трапециедальных граней, причем центральная пара каждого шестигранного элемента образована прямоугольными трапециями, состыкованными по большим основаниям под углом 120° друг к другу с образованием углового ребра, параллельного продольной оси многогранного блока, где одна из вершин углового ребра компланарна с центральной треугольной гранью одного из семигранных элементов и соединена радиальным ребром с ее близлежащей вершиной, а два параллельных ребра - малые основания трапеций - соединены с продольными кромками соответствующей серединной прямоугольной грани, при этом другая вершина углового ребра компланарна с плоскостью шестиугольного основания противолежащего семигранного элемента и соединена ребром с соответствующей близлежащей вершиной его центральной треугольной грани, причем к центральным правильным треугольным граням торцевых семигранных элементов по продольной оси основного многогранного блока присоединены дополнительные призматические отсеки.

В модуле плотнейшей структуры к центральной правильной треугольной грани одного из торцевых семигранных элементов может быть присоединен дополнительный прямой призматический отсек с соответствующим треугольным основанием, при этом высота отсека соответствует длине продольной кромки серединной прямоугольной грани.

В модуле плотнейшей структуры к центральным правильным треугольным граням обоих торцевых семигранных элементов могут быть присоединены дополнительные прямые призматические отсеки с соответствующим треугольным основанием, при этом их суммарная высота соответствует длине продольной кромки серединной прямоугольной грани.

Техническим результатом, обеспечиваемым приведенной совокупностью признаков, является повышение функциональной эффективности формы модуля за счет создания в его структуре специальных стыковочных отсеков, а также расширения комбинаторных возможностей образования вариабельных пространственных составных структур различного очертания.

Сущность полезной модели поясняется чертежами.

На фиг. 1 изображена схема компоновки модуля из основного многогранного блока, одного из выпуклых шестигранных элементов и дополнительного призматического отсека.

На фиг. 2 изображен общий вид модуля плотнейшей структуры с одним торцевым призматическим отсеком.

На фиг. 3 изображен общий вид модуля плотнейшей структуры с двумя торцевыми призматическими отсеками.

Модуль плотнейшей структуры имеет общую конфигурацию замкнутого многогранника. Данный многогранник выполнен в виде основного многогранного блока 1, содержащего два соосных зеркально симметричных торцевых семигранных элемента 2 с плоскими шестиугольными основаниями, каждый из которых включает центральную правильную треугольную грань 3, к которой по кромкам присоединены наклонные прямоугольные грани 4, между которыми размещены равнобедренные треугольные грани 5; при этом к основаниям обоих торцевых семигранных элементов 2 по кромкам присоединены шесть серединных прямоугольных граней 6; причем к трем группам граней основного многогранного блока 1, составленным из двух противолежащих равнобедренных треугольных граней 5 семигранных элементов 2 и расположенной между ними серединной прямоугольной грани 6, присоединены одинаковые выпуклые шестигранные элементы 7 из зеркально симметричных пар треугольных и трапециедальных граней 8, 9, 10; причем центральная пара каждого шестигранного элемента 7 образована прямоугольными трапециями 8, состыкованными по большим основаниям под углом 120° друг к другу с образованием углового ребра 11, параллельного продольной оси многогранного блока 1, где вершина 12 углового ребра 11 компланарна с центральной треугольной гранью 3 одного из семигранных элементов 2 и соединена радиальным ребром 13 с ее близлежащей вершиной, а два параллельных ребра 14 - малые основания трапеций 8 - соединены с продольными кромками соответствующей серединной прямоугольной грани 6; при этом другая вершина 15 углового ребра 11 компланарна с плоскостью шестиугольного основания противолежащего семигранного элемента 2 и соединена ребром 16 с соответствующей близлежащей вершиной его центральной треугольной грани 3. К центральным правильным треугольным граням 3 торцевых семигранных элементов 2 по продольной оси основного многогранного блока 1 присоединены дополнительные призматические отсеки 17, 18.

В модуле плотнейшей структуры к центральной правильной треугольной грани 3 одного из торцевых семигранных элементов 2 может быть присоединен дополнительный прямой призматический отсек 17 с соответствующим треугольным основанием; при этом высота отсека 17 соответствует длине продольной кромки серединной прямоугольной грани 6.

В модуле плотнейшей структуры к центральным правильным треугольным граням 3 обоих торцевых семигранных элементов 2 могут быть присоединены дополнительные прямые призматические отсеки 18 с соответствующим треугольным основанием; при этом их суммарная высота соответствует длине продольной кромки серединной прямоугольной грани 6.

В частных случаях грани 4, 5, 6 многогранного блока 1 могут быть выполнены в виде соответствующих правильных многоугольников.

Выпуклые шестигранные элементы 7, а также призматические отсеки 17, 18 модуля могут служить переходными стыковочными шлюзами между основными многогранными блоками 1 в общей системе составной пространственной структуры.

Многогранная оболочка заявляемого модуля плотнейшей структуры выполняется, например, из многослойных композитных материалов с внутренним напененным изолирующим утеплителем. Возможно конструктивное изготовление сборной оболочки модуля из плит типа «сэндвич».

Модули могут в совокупности образовывать объемные многомодульные объекты различной пространственной конфигурации с плотнейшей составной структурой, последовательно присоединяясь друг к другу известными способами.

Заявленная конфигурация и полносборная конструкция модуля могут обеспечивать его полностью автономное, изолированное жизнеобеспечение в качестве объемного компонента составной многомодульной структуры плотнейшей компоновки.

Claims

1. Модуль плотнейшей структуры, имеющий общую конфигурацию замкнутого многогранника, отличающийся тем, что данный многогранник выполнен в виде основного многогранного блока, содержащего два соосных зеркально симметричных торцевых семигранных элемента с плоскими шестиугольными основаниями, каждый из которых включает центральную правильную треугольную грань, к которой по кромкам присоединены наклонные прямоугольные грани, между которыми размещены равнобедренные треугольные грани, при этом к основаниям обоих торцевых семигранных элементов по кромкам присоединены шесть серединных прямоугольных граней, причем к трем группам граней основного многогранного блока, составленным из двух противолежащих равнобедренных треугольных граней семигранных элементов и расположенной между ними серединной прямоугольной грани, присоединены одинаковые выпуклые шестигранные элементы из зеркально симметричных пар треугольных и трапецеидальных граней, причем центральная пара каждого шестигранного элемента образована прямоугольными трапециями, состыкованными по большим основаниям под углом 120° друг к другу с образованием углового ребра, параллельного продольной оси многогранного блока, где одна из вершин углового ребра компланарна с центральной треугольной гранью одного из семигранных элементов и соединена радиальным ребром с ее близлежащей вершиной, а два параллельных ребра - малые основания трапеций - соединены с продольными кромками соответствующей серединной прямоугольной грани, при этом другая вершина углового ребра компланарна с плоскостью шестиугольного основания противолежащего семигранного элемента и соединена ребром с соответствующей близлежащей вершиной его центральной треугольной грани, причем к центральным правильным треугольным граням торцевых семигранных элементов по продольной оси основного многогранного блока присоединены дополнительные призматические отсеки.

2. Модуль плотнейшей структуры по п. 1, отличающийся тем, что к центральной правильной треугольной грани одного из торцевых семигранных элементов присоединен дополнительный прямой призматический отсек с соответствующим треугольным основанием, при этом высота отсека соответствует длине продольной кромки серединной прямоугольной грани.

3. Модуль плотнейшей структуры по п. 1, отличающийся тем, что к центральным правильным треугольным граням обоих торцевых семигранных элементов присоединены дополнительные прямые призматические отсеки с соответствующим треугольным основанием, при этом их суммарная высота соответствует длине продольной кромки серединной прямоугольной грани.